Производство своей электроэнергии

Ветрогенераторы

Будем ориентироваться на недорогие, малошумные и компактные ветряки с многолопастным ветроколесом. Для нас наиболее интересными будут являться те, что на выходе имеют мощность не менее 0,5 кВт.

Надо учесть, что, в зависимости от скорости ветра, они вырабатывают разное количество электроэнергии.

Обычно, номинальная мощность ветрогенератора рассчитывается для скорости ветра 9-10 м/с. График зависимости выработки генератором электрической мощности от скорости ветра выглядит, примерно, так.

У некоторых генераторов хуже, у некоторых — лучше, но, в настоящее время выпускаются ветрогенераторы, которые, при скорости ветра выше 5 м/с, вырабатывают уже 50% мощности.

Необходимо учитывать, что скорость приземного ветра всегда ниже, потому что при соприкосновении с землёй, воздушный поток замедляется. 

Чем выше, тем скорость ветра больше. График зависимости скорости ветра от высоты над уровнем моря выглядит, примерно, так.

Метеостанции обычно измеряют скорость ветра на высоте 10 м.

Пусть наш ветрогенератор расположен именно на этой высоте (чуть выше конька крыши двухэтажного дома) и примем скорость ветра, равную 5-6 м/с, обычную для Хабаровска.

Значит, имея номинальную мощность 0,5 кВт, он будет вырабатывать 250 Вт/ч электроэнергии в час, а в сутки — 6000 Вт/ч (6 кВт/ч)!

Даже, если в течение 12 часов будет стоять полный штиль, что весьма нехарактерно для нашей местности, мы можем получить не менее 3 кВт/ч. 

Если у вас достаточно аккумуляторной ёмкости, то всю её можно будет сохранить и использовать в удобное для вас время. Обратите внимание, что полученного запаса вполне достаточно, чтобы перекрыть потребность в электричестве для первой группы потребления.

Ниже приведены картинки с ветрогенераторами мощностью 0,5 кВт. Генератор Aero6Gen, Англия и генератор WindElectric, Украина.

Солнечные модули

Преобразование энергии солнца в электрическую осуществляют пластины из монокристаллического кремния.

Несколько пластин крепятся на каркасе, закрываются специальным стеклом и получается симпатичная панель, называемая солнечным модулем.

В зависимости от количества пластин, они бывают разной мощности, но, обычно, мощность одного модуля не превышает 100 Вт. Размеры 100 ваттного модуля, примерно, 1580х720х50 мм, а вес — около 16 кг.

Если вы установили 100 Вт солнечный модуль, это не значит, что он будет выдавать вам 100 Вт в час.

Всё зависит от уровня освещённости, температуры модуля (чем он сильнее нагревается, тем меньше его КПД), угла наклона к направлению солнечного потока.

Судя по данным, приведённым на различных сайтах, уровень солнечной радиации в нашей местности позволяет надеяться лишь на 40-70% от номинальной мощности солнечного модуля, в зависимости от времени года, хотя, возможно, что я ошибаюсь.

Пусть пять 100 ватных модулей дают нам, в среднем, 250 Вт в час с 10 часов утра до 17 часов вечера, т. е., в течение 7 часов.

Это позволит нам сохранить в аккумуляторах 1750 Вт/ч в сутки. Таким образом, одними солнечными батареями нам не обойтись, но в часы безветрия они не позволят нам остаться без подзаряда аккумуляторов.

Стоимость собственной электростанции

Ориентировочные цены

 

Наименование

Характеристика

Цена

Ветрогенератор Aero6Gen, мощностью

500 Вт 

$1170 (Санкт-Петербург)

Ветрогенератор WindElectric, мощностью

1 кВт 

$795 (без пошлины и доставки с Украины)

Инвертор, мощностью

3 кВт

$400 (МАП Энергия)

Инвертор, мощностью 

1,5 кВт

$230 (МАП Энергия)

Солнечный модуль 

100 Вт

$400 (Солнечный дом)

Аккумулятор COSLIGHT

200 А/ч

$200 (Хабаровск)

Для обеспечения электроэнергией 1-й группы потребления, в нашем расчёте можно ориентироваться, примерно, на такую конфигурацию собственной электростанции:

Ветрогенератор Aero6Gen, мощностью 500 Вт — 1х$1170=$1170

Инвертор, мощностью 3 кВт — 1x$400=$400

Аккумулятор COSLIGHT 200 А/ч — 4x$200=$800

Солнечный модуль 100 Вт — 2x$400=$800

Итого: $3170

Можно начать с двух аккумуляторов и без солнечных батарей, но лучше не рисковать. Можно приобрести украинский ветрогенератор, в общем вариантов много.

В любом случае, энергообеспечение собственного дома, очень даже доступно и реально. Остальные электроприборы, указанные во второй и третьей группах, потребляют не так уж и много энергии, так как работают ограниченное время.

Считайте и комбинируйте. Учитесь разумному расходованию электроэнергии.

С уважением, Олег В. Казаков.